Forum

Hallo!

Ich frage mich, warum es im Bereich kleiner DC-Motoren mit Permanentmagnet,
Kollektor und Schleifkohlen unterschiedliche Drehzahlen gibt und wie sie zu beeinflussen sind.

z.B.
12V Motor, 3-poliger Anker, 14.000U/Min.
3V Motor, 3-poliger Anker, 10.000U/Min.
dann aber
4,5V Motor, 3 poliger Anker, 5000U/Min.

Warum dreht der eine so viel langsamer als die anderen?

Letztendlich kann ich nur die Windungszahl auf dem Anker beeinflussen.
Mein Verständnis ist, dass ich damit die Nennspannung festlege,
mehr Windungen gleich höhere Spannung und umgekehrt.

Wie wird die Drehzahl festgelegt?


Mikee

» Hallo!
»
» Ich frage mich, warum es im Bereich kleiner DC-Motoren mit
» Permanentmagnet,
» Kollektor und Schleifkohlen unterschiedliche Drehzahlen gibt und wie sie zu
» beeinflussen sind.
»
Unter “idealen“ Bedingungen gibt es wohl keine feste Drehzahl oder Maximaldrehzahl. Also gelten wohl die von Dir genannten Gründe. Irgendwann dreht der Motor ja so schnell, daß durch die schnellen Polaritätswechsel die Frequenz für die Ankerspulen zu hoch wird - dann fällt der Wirkungsgrad. Da wäre also die Induktivität ausschlaggebend. Ob das real so passiert, weiß ich nicht. Dann spielt evtl. Die mechanische Ausformung des Ankers evtl. eine Rolle - das beträfe wohl eher das mechanische Design. Immer unter der Bedingung, dass der Winkel zwischen Kommutator und den Ankerpolen optimal ist.
Grüße
Hartwig

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» Ich frage mich, warum es im Bereich kleiner DC-Motoren mit
» Permanentmagnet,
» Kollektor und Schleifkohlen unterschiedliche Drehzahlen gibt und wie sie zu
» beeinflussen sind.
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» z.B.
» 12V Motor, 3-poliger Anker, 14.000U/Min.
» 3V Motor, 3-poliger Anker, 10.000U/Min.
» dann aber
» 4,5V Motor, 3 poliger Anker, 5000U/Min.
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» Warum dreht der eine so viel langsamer als die anderen?
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» Letztendlich kann ich nur die Windungszahl auf dem Anker beeinflussen.
» Mein Verständnis ist, dass ich damit die Nennspannung festlege,
» mehr Windungen gleich höhere Spannung und umgekehrt.
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» Wie wird die Drehzahl festgelegt?
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» Mikee

Hallo, sind bei diesen Permanentmagnetmotoren manchmal nicht auch unterschiedliche Vorwiderstände eingelötet, um somit die Läuferwicklungsspannung zu begrenzen? Prinzipiell hat man beim DC-Motor für die Drehzahländerung ja nur drei Stellschrauben: Erregerfeld-, Spannungs- oder Widerstands-Änderung. Und Erregerfeldänderung fällt bei Permanentmagnet ja weg.
Gruß Pit

https://www.imc-tm.de/fileadmin/Public/Downloads/Whitepapers/WP_DE_Kennlinie_einer_Gleichstrommaschine_01.pdf

Hallo!

Die Drehzahl ist also abhängig von der angelegten Spannung, aber auch vom Wicklungswiderstand.

Drehzahl ~ U-(R-IA)/k
D.h. ein höherer Wicklungswiderstand lässt den Motor langsamer laufen.
Das ist schon mal ein Ansatz zum Experimentieren.
Danke!

Mikee

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» 3V Motor, 3-poliger Anker, 10.000U/Min.
» dann aber
» 4,5V Motor, 3 poliger Anker, 5000U/Min.
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» Warum dreht der eine so viel langsamer als die anderen?
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» Letztendlich kann ich nur die Windungszahl auf dem Anker beeinflussen.
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» mehr Windungen gleich höhere Spannung und umgekehrt.
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» Wie wird die Drehzahl festgelegt?
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» Mikee
Naja zum einen ist die Drehzahl immer bei Nennlast angegeben, im Leerlauf kann der also schneller.
Dann bestimmt auch die Magnetfeldstärke die Drehzahl. Es geht ja wahrscheinlich um Motore mit Permanentmagnet. Hohe Feldstärke bedeutet da viel Drehmoment aber geringe Drehzahl und niedrige Magnetfeldstärke das Umgekehrte. Also kann man das gut mit den Dauermagneten steuern.
Bei DC-Motoren mit Feldwicklung kann man darüber die Drehzahl einfach steuern.

Hi,

kann man z.T. hier nachlesen:
http://elweb.info/dokuwiki/doku.php?id=gleichstrommotor
http://antriebstechnik.fh-stralsund.de/1024x768/Dokumentenframe/Kompendium/Antriebstechnik/Info2_Gleichstrommotor/S_Modell_Unimog_18.htm

Gruß
Ralf

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» Permanentmagnet,
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» beeinflussen sind.
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» 12V Motor, 3-poliger Anker, 14.000U/Min.
» 3V Motor, 3-poliger Anker, 10.000U/Min.
» dann aber
» 4,5V Motor, 3 poliger Anker, 5000U/Min.
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» Warum dreht der eine so viel langsamer als die anderen?
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» Letztendlich kann ich nur die Windungszahl auf dem Anker beeinflussen.
» Mein Verständnis ist, dass ich damit die Nennspannung festlege,
» mehr Windungen gleich höhere Spannung und umgekehrt.
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» Wie wird die Drehzahl festgelegt?
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» Mikee

» Hallo!
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» Die Drehzahl ist also abhängig von der angelegten Spannung, aber auch vom
» Wicklungswiderstand.
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» Drehzahl ~ U-(R-IA)/k
» D.h. ein höherer Wicklungswiderstand lässt den Motor langsamer laufen.
» Das ist schon mal ein Ansatz zum Experimentieren.
» Danke!
»
» Mikee

Der ohmsche Wicklungswiderstand dürfte nicht viel ausmachen, zumindest nicht bei Nenndrehzahl. Da überwiegt der induktive Widerstand.
Bei Drehzahl =0 ist er allerdings der alleinige Strombegrenzungsfaktor und hat somit Einfluss auf das Anlaufdrehmoment.